江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)坂上初級中學(xué) 馬旦宏

物理是一門理論與實驗結(jié)合較強(qiáng)的學(xué)科，探究是物理教學(xué)中的重要內(nèi)容。由于初中生知識與能力尚不夠完善，在探究過程中會遇到困難與挫折，需要同學(xué)之間進(jìn)行討論與合作，在科學(xué)探究中運(yùn)用小組合作學(xué)習(xí)，會取得較好的效果。本文以“機(jī)械效率”一課中的“再探動滑輪”教學(xué)為例，談基于小組合作的初中物理探究教學(xué)組織策略。

一、探究教學(xué)準(zhǔn)備

（一）建立合作小組

小組合作的探究教學(xué)，分組至關(guān)重要，組員結(jié)構(gòu)會直接影響到小組合作學(xué)習(xí)的效率。首先，一般情況下固定每組人數(shù)大致為4 人。其次，既考慮到小組的綜合學(xué)習(xí)能力，又考慮學(xué)習(xí)過程中小組的自主性和能動性，每個小組均由兩個學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)、學(xué)習(xí)成績較好、學(xué)習(xí)自覺性較高的學(xué)生和兩個相對較差的學(xué)生組成。最后，各小組自己確定小組組長。

（二）形成激勵評價機(jī)制

形成激勵評價機(jī)制的目的是調(diào)動小組各組員參與學(xué)習(xí)活動的積極性。各小組的學(xué)習(xí)評價采用“分層計分制”。分層，一方面是學(xué)生分層，另一方面是問題的分層。同樣的問題或討論，小組中的“好”學(xué)生回答或發(fā)言得1 分，“一般學(xué)生”回答或發(fā)言得2 分，“差”學(xué)生回答或發(fā)言得3 分；對于較難的問題，如果回答得較好，可以再加1 分。一節(jié)課后或一周后，根據(jù)分?jǐn)?shù)的高低排列，給予各小組頒發(fā)獎品、適當(dāng)減少作業(yè)量等獎勵。這樣，“好”學(xué)生就想著把機(jī)會讓給其他學(xué)生，讓他們回答或發(fā)表觀點，這樣小組每位學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情都能被調(diào)動起來。

二、探究教學(xué)過程

（一）創(chuàng)設(shè)問題情境，提出問題

問題情境可以是有趣的、能引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突的，也可以是基于學(xué)生前階段學(xué)習(xí)的反思和深入思考?；诮滩?，“機(jī)械效率”這節(jié)課的導(dǎo)入和問題的設(shè)置，是典型的基于學(xué)生前階段學(xué)習(xí)后的深入思考與發(fā)現(xiàn)：將“動滑輪”和“功”結(jié)合在一起，思考并引出問題“手拉繩做的功與動滑輪對重物做的功相等嗎？”，進(jìn)而進(jìn)入“再探動滑輪”的探究過程。

（二）大膽猜想與假設(shè)

牛頓說過：沒有大膽的猜想就沒有偉大的發(fā)現(xiàn)。面對提出的問題，首先應(yīng)鼓勵學(xué)生積極進(jìn)行猜想。其次，這個猜想應(yīng)該是經(jīng)過小組內(nèi)共同思考的，在學(xué)生有了猜想后，還追問一句：“作出此猜想的依據(jù)是什么？”讓學(xué)生在組內(nèi)有一定思考后提出猜想，避免學(xué)生不經(jīng)思索，隨口而講。

（三）制訂并呈現(xiàn)實驗計劃

各小組討論制訂實驗計劃，實驗計劃的制訂圍繞以下框架展開：需要測量的物理量、需要的測量工具、記錄數(shù)據(jù)的表格設(shè)計、實驗方法的應(yīng)用和實驗注意事項等。形成實驗計劃后，各小組確定一名學(xué)生在班級內(nèi)進(jìn)行闡述交流，其他小組可以進(jìn)行提問、補(bǔ)充或質(zhì)疑，最終形成共識，確定統(tǒng)一的實驗計劃。此實驗設(shè)計，學(xué)生討論的點有“鉤碼和繩端移動的距離要不要實際測量？”和“是否需要每個組內(nèi)都改變鉤碼數(shù)量多次實驗？”等。

（四）實驗與數(shù)據(jù)收集

實驗活動中，為了讓每位學(xué)生都能有體驗和收獲，必須要求組長對每個組員進(jìn)行職責(zé)分工，明確要求。實驗前，四人分別負(fù)責(zé)鐵架臺搭建、彈簧測力計校零，繩子和滑輪、鉤碼的準(zhǔn)備等任務(wù)。實驗過程中，兩人配合進(jìn)行實驗操作，另兩人負(fù)責(zé)觀察、提議和記錄等。為節(jié)省時間，各組只做一組實驗，收集一組數(shù)據(jù)。因為實驗較簡單，且各學(xué)生職責(zé)明確，學(xué)生完成較為迅速。

（五）分析并得出結(jié)論

各小組記錄數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，分別計算“手拉繩做的功”與“動滑輪對重物做的功”，并進(jìn)行比較，得出結(jié)論。然后思考和討論，有此結(jié)論的原因是什么？

（六）交流與評估

各小組確定一名學(xué)生做數(shù)據(jù)分析和結(jié)論的闡述，與其他小組進(jìn)行交流。各組數(shù)據(jù)匯總后，即可達(dá)到多次實驗，得出普遍規(guī)律的效果。如果有小組有其他結(jié)論或現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，則對實驗進(jìn)行評估，分析原因。

這樣的小組合作探究，教師是組織者和協(xié)調(diào)者，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，充分激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

三、教學(xué)反思

關(guān)于學(xué)生分組，如在實驗室，學(xué)生分組可以固定。但是如果在教室，學(xué)生在物理課上的分組就受座位位置等多種因素的影響，處理較為麻煩。另，學(xué)生分組是否就是“好”和“差”的學(xué)生均衡分組，是否可以同層次的學(xué)生在一組？如果可以，分層的教學(xué)如何設(shè)計？

還有，有少數(shù)學(xué)生不能融入學(xué)習(xí)小組，不想學(xué)習(xí)，甚至出現(xiàn)搗亂的現(xiàn)象，教師要及時處理和妥善解決好這些問題，不能聽之任之，否則小組只是形同虛設(shè)，達(dá)不到效果。

四、結(jié)語

總之，相對于其他學(xué)科而言，物理學(xué)科更需要學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)?；谛〗M合作的物理探究，能調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生的合作意識和操作能力，使探究活動真正植根于物理教學(xué)，展現(xiàn)它的活力。